scholarly journals Development of Multilayer Mesenchymal Stem Cell Cell Sheets

2021 ◽  
Vol 1 (1) ◽  
pp. 4-24
Author(s):  
Jun Ochiai ◽  
Yutaka Niihara ◽  
Joan Oliva
Keyword(s):  
Stem Cells ◽  
Stromal Cells ◽  
Pluripotent Stem Cells ◽  
Cell Sheets ◽  
Gene Therapies ◽  
The Past ◽  
Long Term Effect ◽  
Induced Pluripotent ◽  
New Guidelines

Cell and gene therapies have been developing dramatically over the past decade. To face and adapt to the development of these new therapies, the Food and Drug Administration (FDA) wrote and updated new guidelines from 2016 and keep updating them. Mesenchymal stem cells (MSCs) are the most used cells for treatment, far ahead from the induced pluripotent stem cells (iPSCs), based on registered clinical trials at clinicaltrials.gov. They are widely used because of their differentiation capacity and their anti-inflammatory properties, but some controversies still require clear answers. Additional studies are needed to determine the dosage, the number, and the route of injections (location and transplantation method), and if allogenic MSCs are safe compared to autologous MSC injection, including their long-term effect. In this review, we summarize the research our company is conducting with the adipose stromal cells in engineering cell sheets and their potential application.

Δημιουργία, in vitro πολλαπλασιασμός και διαφοροποίηση ανθρώπινων επαγόμενων πολυδύναμων βλαστοκυττάρων

2016 ◽  
Author(s):  
Ιωάννα Βαρελά
Keyword(s):  
Stem Cells ◽  
Induced Pluripotent Stem Cells ◽  
Mesenchymal Stromal Cells ◽  
Stromal Cells ◽  
Pluripotent Stem Cells ◽  
Rt Pcr ◽  
Induced Pluripotent

Η ανακάλυψη της μεθόδου του κυτταρικού επαναπρογραμματισμού ανθρώπινων δερματικών ινοβλαστών σε επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (induced pluripotent stem cells, iPSCs) το 2007 άνοιξε το δρόμο για τη μελέτη και την εξατομικευμένη θεραπεία πολλών χρόνιων νόσων. Επιδιώξαμε να δημιουργήσουμε iPS - κυτταρικές σειρές επαναπρογραμματίζοντας μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα (mesenchymal stromal cells, MSCs) μυελού των οστών, μέσω μιας μεθόδου επαναπρογραμματισμού χωρίς ενσωμάτωση γονιδίων στο γενετικό υλικό των κυττάρων. Δερματικοί ινοβλάστες από φυσιολογικούς δότες και μεσεγχυματικά στρωματικά κύτταρα μυελού των οστών από φυσιολογικό δότη μεταμόσχευσης μυελού των οστών και από ασθενή με β-Μεσογειακή αναιμία (β-ΜΑ) διαμολύνθηκαν, μέσω λιποσωματικών φορέων, με συνθετικά mRNA που κωδικοποιούν τους μεταγραφικούς παράγοντες Oct4, Klf4, Sox2, Lin28, c-Myc. Στη συνέχεια, τα κύτταρα ελέγχθηκαν σε καλλιέργειες για τον σχηματισμό αποικιών πολυδύναμων βλαστοκυττάρων. Οι αποικίες απομονώθηκαν και με συνεχείς ανακαλλιέργειες δημιουργήθηκαν κυτταρικές σειρές, οι οποίες εξετάστηκαν για την πολυδυναμία τους με μεθόδους ανίχνευσης της έκφρασης των μεταγραφικών παραγόντων πολυδυναμίας (κυτταρομετρία ροής, RT-PCR, μελέτη του μεταγραφώματος με RNA μικροσυστοιχίες). Ως θετικός μάρτυρας και μέτρο σύγκρισης χρησιμοποιήθηκε πολύ καλά χαρακτηρισμένη εμβρυονική σειρά πολυδύναμων βλαστοκυττάρων. Οι iPS-κυτταρικές σειρές μελετήθηκαν, επίσης, ως προς τη λειτουργική τους πολυδυναμία με τον έλεγχο της ικανότητας τους να δημιουργούν in vitro εμβρυϊκά σωματίδια και in vivo τερατώματα μετά από υποδόρια εμφύτευση τους σε ανοσοανεπαρκείς ποντικούς, και ως προς τη δυνατότητα διαφοροποίησής τους σε αιμοποιητικά προγονικά κύτταρα. Η γενετική σταθερότητα των κυτταρικών σειρών ελέγχθηκε με DNA μικροσυστοιχίες συγκριτικού γονιδιωματικού υβριδισμού (aCGH). Απομονώθηκαν 3 iPS κυτταρικές σειρές από κάθε δείγμα κυττάρων, οι οποίες εμφανίζουν μεταγράφωμα πανομοιότυπο με εκείνο των πολυδύναμων εμβρυονικών βλαστοκυττάρων και. δημιουργούν εμβρυϊκά σωματίδια in vitro και τερατώματα in vivo, τα οποία αποτελούνται από ιστούς καταγωγής και από τα τρία βλαστικά δέρματα. Τα iPSCs των κυτταρικών σειρών πολλαπλασιάζονται για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς μορφολογικές ενδείξες διαφοροποίησης. Με τη μέθοδο aCGH, στις iPS κυτταρικές σειρές μετά την 10η ανακαλλιέργεια ανιχνεύθηκαν πολυμορφισμοί στον αριθμό αντιγράφων (CNVs), τα οποία ήταν ελλείμματα μεγέθους περίπου 3 Mb. Η διαφοροποίηση των iPSCs σε αιμοποιητικά προγονικά κύτταρα οδήγησε στην παραγωγή CD34+ κυττάρων σε ποσοστό 8-10% των παραχθέντων κυττάρων με ασθενούς έντασης συνέκφραση του CD45, προσομοιάζοντας στο αιμαγγειακό στελεχιαίο κύτταρο. Στην παρούσα διατριβή παρουσιάζεται, για πρώτη φορά στην Ελλάδα, εξ όσων γνωρίζουμε, η τεχνολογία παραγωγής ανθρώπινων iPSCs με μια ασφαλή και αξιόπιστη μέθοδο. Οι iPSCs-κυτταρικές σειρές μπορεί να χρησιμοποιηθούν στη μελέτη ασθενειών, στον έλεγχο φαρμάκων και στην ανάπτυξη πρωτοκόλλων ιστικής μηχανικής και κυτταρικής θεραπείας.

In situ generation of human brain organoids on a micropillar array

Lab on a Chip ◽  
2017 ◽  
Vol 17 (17) ◽  
pp. 2941-2950 ◽  
Author(s):  
Yujuan Zhu ◽  
Li Wang ◽  
Hao Yu ◽  
Fangchao Yin ◽  
Yaqing Wang ◽  
...  
Keyword(s):  
Stem Cells ◽  
Human Brain ◽  
Pluripotent Stem Cells ◽  
3D Culture ◽  
In Situ Generation ◽  
Induced Pluripotent ◽  
High Throughput Manner

We present a simple and high throughput manner to generate brain organoids in situ from human induced pluripotent stem cells on micropillar arrays and to investigate long-term brain organogenesis in 3D culture in vitro.

scholarly journals Long-Term Stability and Differentiation Potential of Cryopreserved cGMP-Compliant Human Induced Pluripotent Stem Cells

2019 ◽  
Vol 21 (1) ◽  
pp. 108 ◽  
Author(s):  
Mehdi Shafa ◽  
Tylor Walsh ◽  
Krishna Morgan Panchalingam ◽  
Thomas Richardson ◽  
Laura Menendez ◽  
...  
Keyword(s):  
Stem Cells ◽  
Pluripotent Stem Cells ◽  
Genomic Stability ◽  
Directed Differentiation ◽  
Differentiation Potential ◽  
Long Term Stability ◽  
Induced Pluripotent ◽  
Cell Banks ◽  
2D And 3D

The clinical effectiveness of human induced pluripotent stem cells (iPSCs) is highly dependent on a few key quality characteristics including the generation of high quality cell bank, long-term genomic stability, post-thaw viability, plating efficiency, retention of pluripotency, directed differentiation, purity, potency, and sterility. We have already reported the establishment of iPSC master cell banks (MCBs) and working cell banks (WCBs) under current good manufacturing procedure (cGMP)-compliant conditions. In this study, we assessed the cellular and genomic stability of the iPSC lines generated and cryopreserved five years ago under cGMP-compliant conditions. iPSC lines were thawed, characterized, and directly differentiated into cells from three germ layers including cardiomyocytes (CMs), neural stem cells (NSCs), and definitive endoderm (DE). The cells were also expanded in 2D and 3D spinner flasks to evaluate their long-term expansion potential in matrix-dependent and feeder-free culture environment. All three lines successfully thawed and attached to the L7TM matrix, and formed typical iPSC colonies that expressed pluripotency markers over 15 passages. iPSCs maintained their differentiation potential as demonstrated with spontaneous and directed differentiation to the three germ layers and corresponding expression of specific markers, respectfully. Furthermore, post-thaw cells showed normal karyotype, negative mycoplasma, and sterility testing. These cells maintained both their 2D and 3D proliferation potential after five years of cryopreservation without acquiring karyotype abnormality, loss of pluripotency, and telomerase activity. These results illustrate the long-term stability of cGMP iPSC lines, which is an important step in establishing a reliable, long-term source of starting materials for clinical and commercial manufacturing of iPSC-derived cell therapy products.

scholarly journals Expansion and long-term maintenance of induced pluripotent stem cells in stirred suspension bioreactors

2011 ◽  
Vol 6 (6) ◽  
pp. 462-472 ◽  
Author(s):  
Mehdi Shafa ◽  
Kirsten Sjonnesen ◽  
Akihiro Yamashita ◽  
Shiying Liu ◽  
Marek Michalak ◽  
...  
Keyword(s):  
Stem Cells ◽  
Induced Pluripotent Stem Cells ◽  
Pluripotent Stem Cells ◽  
Induced Pluripotent ◽  
Term Maintenance
Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document